102三相负载的星形连接精.docx
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102三相负载的星形连接精
10.2三相负载的星形连接导学案
10.2三相负载的星形连接
考纲要求:
1、掌握三相对称负载星形联接的三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流
之间的关系。
2、理解中线在电路中的作用。
3、掌握三相对称电路功率的计算。
4、熟练掌握对称三相电路的分析和计算。
教学目的要求:
1、掌握三相对称负载星形联接的三相电路中线电压与相电压、线电流与相
电流之间的关系。
2、理解中线在电路中的作用。
3、掌握三相对称电路功率的计算。
4、熟练掌握对称三相电路的分析和计算。
教学重点:
1、掌握三相对称电路功率的计算。
2、熟练掌握对称三相电路的分析和计算。
教学难点:
对称三相电路的分析和计算。
课时安排:
4节课型:
复习
教学过程:
【知识点回顾】
一、星形接法
1、定义:
。
2、对称负载的定义:
。
二、线电压和相电压
1、线电压:
。
符号:
。
2、相电压:
。
符号:
。
3、线电压和相电压的关系:
。
三、线电流、相电流和中线电流
1、相电流
(1)定义:
。
(2)符号:
。
(3)方向:
。
2、线电流
(1)定义:
。
(2)符号:
。
(3)方向:
。
3、中线电流
(1)定义:
。
10.2三相负载的星形连接导学案
(2)符号:
。
(3)方向:
。
(4)中线的作用:
。
四、三相负载星形连接时的计算
1、三相负载对称时的计算:
。
用相量解析式计算过程:
UA∙
IA=;IB=;IC=;IN=。
2、三相负载不对称且有中线时的计算过程:
∙∙∙∙∙UA
IA=;IB=;IC=;IN=。
五、三相负载的功率
1、有功功率
(1)负载对称时P=。
(2)负载不对称时:
应每相分别计算,三相总功率为各相功率代数和。
P=。
2、无功功率
(1)负载对称时Q=。
(2)负载不对称时:
Q=。
3、视在功率
(1)负载对称时S=。
(2)负载不对称时:
应每相分别计算,三相总功率为各相功率之和。
S=。
【课前练习】
一、判断题
1、复阻抗相等的三相负载,称为三相对称负载。
()
2、中性线不准安装熔丝和开关,并且不可采用钢芯导线。
()
3、当三相负载越近于对称时,中线电流越小。
()
4、作星形联接的三相负载,若负载不对称,则相电流就不等于线电流。
()
5、在三相交流电路中,若用电流表测出的各相电流都一样,则表明三相负载是对称的。
()
二、选择题
1、某三相电路中的三个线电流分别为iA=18sin(314t+300)A,如iB=18sin(314t-900)A,ic=18sin(314t+1500)A,当t=7s时,这三个电流之和i=iA+iB+ic等于()
2∙∙∙∙
10.2三相负载的星形连接导学案
A.18AB.182AC.182AD.0
2、已知三相对称电路,负载作Y形联接,每相阻抗Z=10∠60,三相总功率为6kW,则电源线电压为()A.440VB.3803VC.200VD.1003V
三、填空题
1、三相异步电动铭牌上额定电压是220V/380V,接法是△/Y,则当三相电源线电压是380V时,三相异步电动机绕组应接成接法,当三相电源线电压是220V时,三相异步电动机绕组应接成接法,在两种连接方式下,电动机消耗的功率分别是PY与P△两者大小关系是.
2、三相异步电动机工作时的每相定子绕组电阻为30Ω,等效感抗为40Ω.绕组额定电流为
4.4A,线路的线电压为380V。
欲使电动机工作于额定状态,其绕组应作形连接,工作时的线电流为,三相有功功率P=,三相无功功率Q=,三相视在功率S=.
四、计算题
1、如图所示三相电路中,三相电源和三相负载对称,电源线电压UAB=380∠V,各相负00∙
载电阻R=6Ω,感抗XL=8Ω。
求线电流、中线电流、三相对称负载消耗的有功功率,并画出相量图。
2、有一对称三相负载连成星形,已知电源线电压为380V,线电流为6.1A,三相功率为
3.3kW,求:
每相负载的电阻和感抗。
3、三相对称负载,每相复阻抗Z=40+j30Ω.接成星形连接,接于线电压uAB=3802sinωt+30)V的三相电源中。
试求:
(1)相电流Ia,Ib,Ic。
和ia,ib,Iic
(2)三相有功功率,无功功率,视在功率。
(3)中线电流IN。
∙∙∙O
10.2三相负载的星形连接导学案
【例题讲解】
例1:
如图所示,三相四线制电源的电压为380v/220v,接有对称星形联接的电阻负载,其总功率为198W,此外,在c相上接有额定电压为220V,功率为33W,功率因数cosΦ=0.5的感性负载。
试求各相线电流IA、IB、Ic及中线电流IN,设UA=220∠0V。
0∙∙∙∙∙
【巩固练习】
1、如图所示,已知Z=11+j11Ω,R=38Ω,接在线电压为380V的三相对称电源上,求电流I。
2、(2006单招考题)如图所示工频交流电路中,三相四线制电路接有对称星形联接的感性负载,其电源的线电压为380V,每相负载是由6Ω的电阻和感抗为8Ω的电感串接而成,此外在C相上还接有额定功率为3.3KW,功率因数cosΦ=0.5的单相容性负载。
设A相电压初相为零,试求:
(1)单相容性负载上流过的电流Ic2和R2、C的值;
(2)线电流IA、IB、Ic和中线电流IN;
(3)电路总有功功率P。
∙∙∙∙∙
10.2三相负载的星形连接导学案
【课后练习】
一、判断题
1、当三相负载作星形联结时,负载越接近对称,中性线上的电流就越小。
()
2、三相四线制电路,已知Iu=10∠20A,Iv=10∠-100A,Iw=10∠140A.则中性线电流000∙∙∙
IN=OA。
()
3、三相电路的总功率因数等于各相负载的功率因数之和。
()
4、中线的作用是在负载不对称的情况下,保证有对称的相电流。
()
5、中线电流是三个相电流之和,所以中线的截面积应该比火线截面积大.()
6、在三相功率计算式P=ULILcosΦ中,Φ是指线电压与线电流之间的相位差。
()
二、选择题
1、三相对称负载作星形连接,由三相三线制电源供电,假如一根相线断开,则负载消耗的功率将是原来的倍。
()
A.0.25B.0.33C.0.50D.0.67
2、有一对称星形负载接于线电压为380V的三相四线制
电源上,电路如图所示。
当M点断开时,U1为()
A.220VB.380VC.190VD.OV
三、填空题
1、电路如图所示,线电压为380V,Z=80+j60ΩQ,当A相的Z短路时,A1为当A相的Z断开时,A2为A,V为V。
2、如图中,如果线电压Uuv=380∠V,Z=55∠-30Ω,则第一相负载的相电流OO∙
Ipu=。
第1题图第2题图
四、计算题
1、如图所示,电源线电压UL=380V,负载均对称,R=20Ω,XL=XC=10Ω,
求线电流IL。
∙
10.2三相负载的星形连接导学案
2、三相对称负载Z=20∠30Ω,电源线电压380V,现由于故障,如图中一位置断开,求此时各相线上的线电流大小、中性线中的电流、三相负载消耗的总功率P。
O
3、在如图所示的电路中,三相电源的线电压为380V,Zl、Z2、乙为三台型号相同的加热炉,其额定电压为220V。
由于发生故障,原来正常工作的三台加热炉中,22、23的炉温下降(但比室温高),而Zl炉温未变。
经检查,加热炉仍完好。
(1)在正常工作状态下,三台加热炉应如何接到三相电源上?
请在图中画出;
(2)该电路发了什么故障?
请在图中标出故障点。
4、如图所示,电源的线电压为U,三相对称负载的额定电压为U
3,三相对称负载的复阻
抗为Z∠Φ,则:
(1)将三相负载连接入电路。
(2)若三相负载的有功功率为P,现欲将三相电路的功率因数提高到cosΦ2,可将图中的三角连接的三个完全一样的电容器连接入电路,所需的电容器
C=F.
10.2三相负载的星形连接导学案
5、在图所示的三相交流电路中,三相对称电源的线电压为UAB=380∠V,XC=38Ω,试0∙
求:
I1、I2、I3、IA。
∙∙∙∙
6、三相四线制电路电源线电压为380V,三个电阻性负载联成Y形,如图所示,每相负载电阻为11Ω,求:
(1)负载相电流、线电流及中线电流;
(2)若中线断开,A相短路,求各相电压和电流;
(3)若中线断开,A相断路,求B、C各相电压和电流。
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- 102 三相 负载 星形 连接